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公路梁桥延性抗震分析及设计方法
| 论文题名： | 公路梁桥延性抗震分析及设计方法 |
| 关键词： | 公路梁桥;梁式桥;抗震设计;非线性地震反应;延性能力 |
| 摘要： | 我国是一个多地震的国家，地震所造成的损失占自然灾害损失的比例很高，如何保证震后生命线工程-桥梁的迅速恢复是震后救灾的关键。我国公路桥梁中梁式桥所占的比例最高，并且大都按照弹性理论进行抗震设计，没有充分利用材料的特性。针对目前我国抗震设计规范的不足之处，本文在以下方面做了一些工作。 (1)利用约束混凝土的特性，根据钢筋的应力-应变关系分析钢筋混凝土构件的弯矩、轴压比与截面曲率、曲率延性系数的关系。从而确定主要影响因素的作用，为抗震设计与加固提供方法。 (2)根据动力学原理建立梁式桥的地震反应方程，采用子空间迭代法和Wilson-θ逐步积分法建立了结构三维动力反应分析的数值解法，并在此基础上编制了非线性地震反应分析程序。 (3)文对一座梁式桥进行纵向、横向以及罕遇地震作用下地震反应进行分析，在分析过程中通过调整地震波幅值计算各墩的延性系数，判断桥墩的抗震能力。并提出罕遇地震作用下桥墩加固计算原理、框图。 通过本文的研究可知，在地震荷载作用下对桥梁结构进行非线性分析，方能正确描述桥梁在地震作用下进入塑性阶段的工作状态，体现桥梁结构延性能力。以弹性理论进行抗震设计的桥梁，通过非线性分析按延性能力判断时，通常其抗震能力可提高一度，进行合理加固后在罕遇地震作用下不会倒塌。在强震作用下，应注意对塑性铰区抗剪能力的设计，避免剪切破坏先于受弯破坏。竖向地震对桥墩的影响较大，在进行非线性分析时应考虑是否选择竖向地震输入，从而达到正确分析的要求。设计时应注意加强横向设计和按延性进行抗震设计，只有这样才能做到经济、安全、实用。另外，箍筋在桥墩抗震延性方面起着重要的作用，应该引起生产、设计的重视，加强这方面的研究。 |
| 作者： | 王新武 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 颜东煌;谌润水 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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